[發明專利]一種MIL-STD-1553B總線協議控制器

在審

• 申請號: 201910905187.2
• 申請日: 2019-09-24
• 公開（公告）號: CN110659242A
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 殷慶會;桂江華;趙達
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十八研究所
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42
• 代理公司: 32340 無錫派爾特知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 楊立秋

本發明公開一種MIL?STD?1553B總線協議控制器，屬于集成電路設計互連總線技術領域。所述MIL?STD?1553B總線協議控制器包括仲裁器、配置寄存器模塊、存儲器模塊、協議控制單元、并串轉換模塊、串并轉換模塊、曼徹斯特編碼模塊和曼徹斯特譯碼模塊；其中，所述仲裁器、所述存儲器模塊、所述配置寄存器模塊、所述并串轉換模塊、所述串并轉換模塊均和所述協議控制單元相連；所述仲裁器和所述存儲器模塊相連；所述并串轉換模塊和所述曼徹斯特編碼模塊相連，所述串并轉換模塊和所述曼徹斯特譯碼模塊相連。本發明提供的MIL?STD?1553B總線協議控制器實現靈活可配置，能夠運用在航空航天領域和民用技術領域，滿足總線傳輸需求。

技術領域

本發明涉及集成電路設計互連總線技術領域，特別涉及一種MIL-STD-1553B總線協議控制器。

背景技術

隨著微電子技術和計算機技術的迅速發展，各種總線技術也不斷豐富和完善。數據總線是不同系統之間進行數據和信息交換的媒介，在航空電子系統中，需要較多種類的硬件接口來連接各種航空專用電子設備。隨著航空電子系統復雜度的不斷提升，則需要大量的電纜來連接設備，這些電纜占用較多的設備內部空間，增加整個系統的重量，使之變得十分復雜和混亂；而且后期對這些連線的維護和測試成本將極大地增加。

MIL-STD-1553B總線技術最初應用在軍事航空領域，但其在民用方面的運用也越來越廣泛，MIL-STD-1553B總線技術簡稱為1553B總線，其全稱為飛機內部時分制指令響應式多路傳輸數據總線。1553B總線具有分布處理、集中控制、實時響應和高可靠性的特點，已成為航空航天領域的主流總線標準，其主要應用在航空、航天測控網絡、工業控制等技術領域。現有總線協議最重要的問題是內存訪問，總線協議控制器和處理器在訪問內存時可能會產生沖突。處理器串行處理任務也使得數據傳輸率較低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種MIL-STD-1553B總線協議控制器，以解決現有的協議控制器訪存沖突和數據率低的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種MIL-STD-1553B總線協議控制器，與外部處理器相連，所述MIL-STD-1553B總線協議控制器包括仲裁器、配置寄存器模塊、存儲器模塊、協議控制單元、并串轉換模塊、串并轉換模塊、曼徹斯特編碼模塊和曼徹斯特譯碼模塊；其中，

所述仲裁器、所述存儲器模塊、所述配置寄存器模塊、所述并串轉換模塊、所述串并轉換模塊均和所述協議控制單元相連，所述協議控制單元發起并控制1553B總線上的所有數據傳輸；

所述仲裁器和所述存儲器模塊相連，所述仲裁器用于避免所述處理器和所述協議控制單元訪問內存時產生沖突；所述存儲器模塊存儲1553B總線傳輸消息以及對應的控制信息；

所述并串轉換模塊和所述曼徹斯特編碼模塊相連，所述串并轉換模塊和所述曼徹斯特譯碼模塊相連；所述串并轉換模塊和所述并串轉換模塊分別進行串行數據和并行數據間的轉換，所述曼徹斯特編碼模塊和所述曼徹斯特譯碼模塊分別對數據進行編碼和譯碼，其外部輸入輸出均與1553B總線相連接。

可選的，所述MIL-STD-1553B總線協議控制器還包括處理器接口單元，所述仲裁器、所述存儲器模塊和所述配置寄存器模塊均與所述處理器接口單元相連，所述MIL-STD-1553B總線協議控制器通過所述處理器接口單元與外部處理器連接。

可選的，所述處理器接口單元能夠使所述處理器并行處理任務，以提高數據處理效率。

可選的，所述配置寄存器模塊通過配置包括寄存器以及消息計數器在內的信息，實現對所述1553B總線數據傳輸的控制。

可選的，所述存儲器模塊包括堆棧指針、消息計數器、消息描述符塊和消息塊部分，所述存儲器模塊通過堆棧存儲消息的詳細信息，每條消息保存在指定的消息塊區域中，所述堆棧指針指向每個消息的塊狀態地址。